1、第二章化学物质及其变化第二节 离子反应课堂互动探究课前自主学习课时作业随堂基础巩固第2课时 离子反应及其发生的条件课前自主学习01 自主学习打基础一、离子反应1概念电解质在溶液中的反应实质是_之间的反应。2实验探究操作现象Na、SO24Na、SO24反应前溶液中微粒K、ClBa2、Cl混合液中微粒Na、SO24、K、Cl_、Na、Cl 3.实质通过离子反应使溶液中某些离子浓度_。4离子方程式(1)概念：用实际参加反应的_表示离子反应的式子。(2)书写步骤：正确书写反应的化学方程式把_的物质拆成离子的形式删去方程式两边_的离子检查方程式两边各元素的_和_是否 相等举例：以氯化钡与硫酸钠溶液反应为
2、例。写出正确的化学方程式：_。拆写：_。删除：_。检查：方程式两边原子守恒、电荷守恒。(3)意义：表示某一个具体的化学反应。表示同一类型的离子反应。如NaOH和HCl、NaOH和H2SO4、KOH和H2SO4反应的反应实质是_。二、离子反应发生的条件1实验探究实验现象及离子方程式产生_沉淀实验现象及离子方程式溶液_实验现象及离子方程式产生_CO23 2H=CO2H2O2.离子反应发生的条件答案一、1.离子 2.无明显现象 有白色沉淀 BaSO43减小4(1)离子符号(2)易溶于水、易电离 不参加反应 原子个数 电荷总数BaCl2Na2SO4=BaSO42NaClBa22Cl2NaSO24=Ba
3、SO42Na2ClSO24 Ba2=BaSO4(3)HOH=H2O二、1.蓝色 Cu22OH=Cu(OH)2 红色褪去 HOH=H2O 无色气泡课堂互动探究02 课堂探究提能力一、离子方程式的书写要点1抓住两易、两等、两查两易：即易溶、易电离的物质(包括强酸、强碱、大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示，非电解质、难电离的物质(包括弱酸、弱碱、水等)、难溶物、单质、气体、氧化物等用化学式表示。离子方程式的书写两等：离子方程式两边的原子个数、电荷总数均对应相等。两查：检查各项是否都有公约数，是否漏写必要的反应条件。2物质的溶解性规律(1)K、Na、NH4、NO3、H2PO4 盐均易溶；(2
4、)Cl盐中，不溶的只有 Ag、Hg2；(3)SO24 盐中，不溶的只有 Ba2、Pb2，微溶的只有 Ca2、Ag；(4)CO23、S2、PO34 盐中，易溶的只有 K、Na、NH4；(5)OH碱中，易溶的只有 K、Na、Ba2，微溶的只有 Ca2；(6)CH3COO、HCO3 盐一般易溶于水。3书写离子方程式时应注意的问题：(1)难溶物质(难溶性盐、氢氧化铝、H2SiO3 等)、单质、氧化物(Na2O、SiO2 等)、气体物质均写化学式。(2)没有自由移动的离子参加的反应，不能写离子方程式，如NH3(气)HCl(气)=NH4Cl。(3)多数弱酸的酸式酸根在离子方程式中不能进一步拆分，如NaHC
5、O3 与 NaOH 的反应：HCO3 OH=CO23 H2O。(4)微溶物如 Ca(OH)2的处理要看反应条件：当 Ca(OH)2 作为生成物时一般应写化学式。当 Ca(OH)2 作为反应物时，若反应物是澄清的石灰水，Ca(OH)2 应写离子形式；若石灰乳参加反应，Ca(OH)2 要写成化学式。(5)注意某些反应中量的关系，如 Ca(HCO3)2 与 NaOH 溶液的反应，当 Ca(HCO3)2 过量时Ca2HCO3 OH=CaCO3H2O当 NaOH 过量时：Ca22HCO3 2OH=CaCO3CO23 2H2O(6)书写离子方程式时还应注意：依据客观事实。必须遵循质量守恒定律，即反应前后原
6、子种类及个数相同。遵循电荷守恒原理，即反应前后离子的净电荷数相等。遵循得失电子守恒规律(适用于氧化还原反应)。遵循定组成规律(即反应中不足的物质，其阴、阳离子配比符合其化学组成)。1对于稀硫酸、稀盐酸和稀硝酸来说，我们在书写离子方程式时应写成离子形式，那么浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸参与化学反应时，应如何处理？答：浓 H2SO4 不能拆开，但浓盐酸和浓硝酸要拆成离子形式。2Ba(OH)2与H2SO4反应的离子方程式可以写为HOHH2O吗？答：不可以，两者除了OH与H反应生成H2O外，还有Ba2与SO24 生成BaSO4的反应，故正确的离子方程式为Ba22OH2HSO24 BaSO42H2O。3根据复
7、分解反应发生的条件分析离子反应发生后的结果是什么？答：复分解反应发生的条件是：生成沉淀、放出气体，或生成难电离物质；因此离子反应发生后导致溶液中某些离子浓度明显减小。【例1】写出下列各组反应的离子方程式。(1)盐酸分别与NaOH溶液、Cu(OH)2反应：_。(2)硫酸分别与NaOH溶液、Ba(OH)2溶液反应：_。(3)硝酸分别与Na2CO3溶液、K2CO3溶液反应：_。(4)锌分别与稀盐酸、稀硫酸反应：_。【思路分析】离子方程式首先要符合化学反应事实；其次因为它是化学方程式的一种特殊形式，所以遵循质量守恒定律和电荷守恒定律；再者因为它反映的是离子反应的实质，所以须按电离的实际进行拆写。【解析
8、】根据离子方程式的书写步骤，逐一写出离子方程式。【标准答案】(1)HOH=H2O，Cu(OH)22H=Cu22H2O(2)HOH=H2O,2H2OHBa2SO 24=BaSO42H2O(3)CO23 2H=CO2H2O(4)Zn2H=Zn2H2下列各组中两种溶液间的反应，均可用同一离子方程式表示的是()ACH3COOHNa2CO3 CH3COOHNaHCO3BBaCl2Na2SO4 Ba(OH)2(NH4)2SO4CKOHHCl NaOHH2SO4D石灰石与硝酸 石灰石与盐酸解析：A选项：CO 232CH3COOH=2CH3COOCO2H2OHCO3 CH3COOH=CH3COOCO2H2OB
9、选项：Ba2SO24=BaSO4Ba22OHSO24 2NH4=BaSO42NH3H2OC选项：OHH=H2OD选项：CaCO32H=Ca2CO2H2O答案：CD判断离子方程式正误之“八看”书写离子方程式是一项基本技能，是高考热点，也是同学们做题常出错的地方。对于初学者来说，检查离子方程式是否正确可从以下八个方面着手，简称“八看”：离子方程式的正误判断一看反应是否在溶液中进行中学阶段所研究的离子反应一般是在溶液中进行的，不在溶液中进行的反应一般不用离子方程式表示。例如，木炭还原氧化铜的反应不能用离子方程式表示；以后学到浓硫酸与固体的反应也不能用离子方程式表示。二看是否符合客观事实书写离子方程式
10、与书写化学方程式一样，必须以事实为依据，不可主观臆造并不存在的产物或反应。如铁与稀硫酸反应的离子方程式不能写成2Fe6H=2Fe33H2，因为二者反应时只能生成Fe2；反应Cu2H=Cu2H2是错误的，因为在金属活动性顺序表中铜排在氢后，根本不能置换出酸中的氢。三看化学式的拆分是否恰当只有易溶、易电离的物质才能写成离子形式，而难溶于水的物质、单质、氧化物、气体必须写成化学式。例如，将碳酸钙与稀盐酸反应的离子方程式写为Ca2CO 23 2H2Cl=CaCl2H2OCO2是错误的，因为CaCO3是难溶物，不能写为离子的形式，而CaCl2是易溶、易电离的物质，必须写成离子的形式，因此正确的离子方程式
11、为CaCO32H=Ca2H2OCO2。四看反应物的用量或滴加顺序同样的反应物，如果用量不同或滴加顺序不同，可能会有不同的生成物，因此会有不同的离子方程式。例如，在澄清石灰水中通入少量二氧化碳(生成碳酸钙)，正确的离子方程式为Ca22OHCO2=CaCO3H2O；若通入过量二氧化碳(生成易溶、易电离的碳酸氢钙)，则正确的离子方程式为OHCO2=HCO3。五看是否遗漏参加反应的离子书写离子方程式时不能顾此失彼、丢三落四。如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应，写成Ba2SO24=BaSO4或Cu22OH=Cu(OH)2都是错误的，正确的离子方程式为Ba22OHCu2SO24=BaSO4Cu(OH
12、)2。六看反应物或产物中的配比是否正确如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应不能写成HOHSO24Ba2=BaSO4H2O，应写成2H2OHSO24Ba2=BaSO42H2O。七看是否化为最简书写离子方程式时要注意化为最简。如将Ba(OH)2溶液与稀盐酸反应的离子方程式写为2H2OH=2H2O是不恰当的，应该进一步化简，即HOH=H2O。八看是否遵循电荷守恒和元素守恒书写离子方程式时，要遵循电荷守恒和元素守恒(即原子个数守恒)的原则。如将铜与AgNO3溶液反应的离子方程式写成CuAg=Cu2Ag，铝与稀硫酸反应的离子方程式写成Al2H=Al3H2都是错误的，因为二者都违背了电荷守恒的原则，正确的离子
13、方程式分别为2AgCu=Cu22Ag、2Al6H=2Al33H2。将铝与盐酸反应的离子方程式写成Al3H=Al3H2是错误的，因为该方程式中氢元素不守恒。铁片投入硫酸铜溶液中发生反应的离子方程式为2Fe3Cu22Fe33Cu对吗？答：不对。不符合客观事实，应为FeCu2Fe2Cu。【例2】下列离子方程式书写正确的是()A盐酸与碳酸钡反应：CO23 2H=CO2H2OB向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钡溶液：Ba22OHCu2SO24=BaSO4Cu(OH)2C向硝酸银溶液中加入铜粉：AgCu=Cu2AgD铁与稀盐酸反应：2Fe6H=2Fe33H2【思路分析】离子方程式应该严格按照“写、拆、删、查”四个
14、步骤书写，并检查是否符合客观事实，是否符合拆开的原则，是否遵守质量守恒和电荷守恒等。【标准答案】B 书写离子方程式时必须要尊重反应的客观事实，不能凭空臆想。D项中铁与稀盐酸反应，只能生成Fe2，不可能生成Fe3，因此正确的离子方程式是Fe2H=Fe2H2；书写离子方程式应将易溶于水且易电离的物质写成离子符号，把单质、氧化物、气体、难溶物质写成化学式，同时还要注意质量守恒和电荷守恒。对照上述选项可知，A项中碳酸钡为难溶物质，应写化学式；C项中虽然质量守恒，但电荷不守恒，因此正确答案为B。(双选题)下列离子方程式书写正确的是()AH2SO4 与 Ba(OH)2 溶液反应：Ba22OH2HSO24=
15、BaSO42H2OBCa(HCO3)2 与过量 Ca(OH)2 溶液反应：Ca2HCO3 2OH=CaCO3CO23 2H2OCNa2CO3 溶液中通入少量 CO2：CO23 CO2H2O=2HCO3DCH3COOH 溶液与 NaOH 溶液反应：HOH=H2O解析：判断离子方程式是否正确时，要注意反应是否符合事实，化学式拆写是否正确，元素和电荷是否守恒。Ca(HCO3)2 与过量的Ca(OH)2 反应时，由于 Ca2过量，所以不会有剩余的 CO23，故 B项正确的离子方程式为 Ca2HCO3 OH=CaCO3H2O；CH3COOH 属于弱酸，是弱电解质，在书写离子方程式时要写分子式而不能拆开，
16、D 项错误。故选 AC。答案：AC离子共存的判断实际是看离子之间能否反应，若反应则不共存；若不反应，则大量共存。1不共存情况归纳(1)离子之间相互结合成沉淀析出时不能大量共存。如形成 BaSO4、CaSO4、H2SiO3、Ca(OH)2、MgSO3、MgCO3、PbSO4、Hg2Cl2、Ag2SO4 等(这必须记住溶解性表)。离子共存(2)离子之间相互结合成气体逸出时不能大量共存。如 H与 S2、HS、CO23、HCO3、SO23、HSO3 和 OH与 NH4 等，由于逸出 H2S、CO2、SO2、NH3 等气体或 S2变成 HS；CO23 变成 HCO3；SO23 变成 HSO3 而不能大量
17、共存。(3)离子之间相互结合成弱电解质时不能大量共存。如 H与CH3COO、OH、PO34 等离子，由于生成 CH3COOH、H2O、HPO24、H2PO4、H3PO4 而不能大量共存。(4)离子之间发生双水解析出沉淀或逸出气体时不能大量共存(以后能够学习到)，如 Al3与 AlO2；Fe3与 HCO3；Al3与 HS、S2、HCO3、CO23 等离子。(5)离子之间发生氧化还原反应时不能大量共存(下一节能够学习到)。如 Fe3与 S2；Fe3与 I、Sn2等离子。(6)离子之间相互结合成络离子时不能大量共存(以后能够学习到)，如 Fe3与 SCN生成Fe(SCN)2、Fe3与 C6H5O(H
18、)也络合等。2离子在酸性或碱性溶液中存在情况的归纳。(1)某些弱碱金属阳离子。如：Zn2、Fe3、Fe2、Cu2、Al3、NH4、Pb2、Ag等在水溶液中发生水解，有 OH则促使水解生成弱碱或难溶的氢氧化物。故上述离子可和 H(在酸性溶液中)大量共存，不能与 OH(在碱性溶液中)共存。但有 NO3 存在时的酸性溶液，Fe2等还原性离子不与之共存。因为发生氧化还原反应。(2)某些弱酸的酸式酸根离子。如 HCO3，HS等可和酸发生反应；由于本身是酸根，故又可与碱反应，故此类离子与 H和OH都不能共存。3附加隐含条件的应用规律(1)溶液无色透明时，则有色离子一定不能存在。常见的有色离子是 Cu2、F
19、e2、Fe3、MnO4 等。(2)强碱性溶液中，与 OH起反应的离子肯定不能大量存在。如 H、弱碱的阳离子(如 NH4、Fe2、Fe3、Cu2、Al3、Zn2等)、酸式酸根(HCO3、HSO3、HS等)。(3)强酸性溶液中，与 H起反应的离子肯定不能大量存在。如OH、弱酸根(CO23、S2、SO23、CH3COO、F等)及其酸式酸根(HCO3、HS等)。1某无色溶液中可能含有 Fe3、Na、Cl、OH吗？答：不能。无色溶液中不含 Fe3(棕黄色)，Fe3与 OH生成沉淀而不能大量共存。2某溶液中加入紫色石蕊试液显红色，则该溶液中可能含有K、CO23 吗？答：可能有 K，但没有 CO23。溶液中
20、加入紫色石蕊试液显红色说明溶液显酸性，则不可能含有 CO23，因为发生反应 CO23 2H=CO2H2O。【例 3】下列各组离子中，在碱性溶液中能大量共存，且溶液为无色透明的是()AK、MnO4、Cl、SO24 BNa、CO23、SO24、ClCNO3、Na、HCO3、Ba2DNa、NO3、H、SO24【思路分析】解答此类题时要注意题目给出的限制条件，如溶液的颜色、酸碱性等，还要看清是问“能”“不能”，还是“一定能”“一定不能”等对选项的限制条件。【标准答案】B A 项 MnO4 为紫红色；C 项 HCO3 与 OH反应生成 CO23 和 H2O，生成的 CO23 发生反应：CO23 Ba2=
21、BaCO3；D 项 H与 OH反应生成 H2O。某河道两旁有甲、乙两工厂，它们排出的工业废水中含 K、Ag、Fe3、Cl、OH、NO3 共六种离子。(1)甲厂排出的废水呈碱性，故甲厂排出的废水中所含的三种离子是_、_、_。(2)乙厂排出的废水中含有另外三种离子。如果加一定量的_(填“活性炭”、“硫酸亚铁”或“铁粉”)，可以回收其中的金属_(填元素符号)。(3)另一种设想是将甲厂和乙厂排出的废水按适当的比例混合，可以使废水中的_(填离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水中主要含有_(填化学式)，可用来浇灌农田。解析：(1)甲厂排出的废水呈碱性，说明一定含有 OH，与 OH不能共存的离子是 Ag、Fe3，这两种离子应在乙厂排出的废水中。因为 Ag与 Cl不能共存，所以 Cl只能存在于甲厂排出的废水中，据此可知，甲厂排出的废水中的离子是 K、OH、Cl。(2)乙厂排出的废水中的 Ag可以通过加入一定量的铁粉，使之反应生成 Ag 进行回收。(3)如果将两厂排出的废水按适当比例混合，其中的 Ag与 Cl、Fe3与 OH会发生离子反应产生沉淀，废液中还有K、NO3，即化肥 KNO3。答案：(1)K OH Cl(2)铁粉 Ag(3)Ag和 Cl、Fe3和 OH KNO3